Асрори иловаҳо барои рӯйпӯшҳои обӣ

Хулоса:

1. Воситаи таркунанда ва парокандакунанда

2. Барфрезанда

3. Гафскунанда

4. Иловахои плёнкасозй

5. Агенти зидди зангзанӣ, зидди mildew ва зидди алаф

6. Дигар иловаҳо

1 Агенти таркунанда ва парокандакунанда:

Пӯшишҳои обӣ обро ҳамчун ҳалкунанда ё муҳити дисперсионӣ истифода мебаранд ва об дорои доимии калони диэлектрикӣ мебошад, аз ин рӯ, рӯйпӯшҳои обӣ асосан тавассути такони электростатикӣ ҳангоми такрори қабати дукаратаи электрикӣ устувор мешаванд. Илова бар ин, дар системаи пӯшонидани об, аксар вақт полимерҳо ва сурфактантҳои ғайриионикӣ мавҷуданд, ки дар рӯи пуркунандаи пигмент адсорб шуда, монеаи стерикӣ ба вуҷуд меоранд ва дисперсияро устувор мекунанд. Аз ин рӯ, рангҳо ва эмульсияҳои обӣ тавассути амали муштараки такони электростатикӣ ва монеаи стерикӣ натиҷаҳои устувор ба даст меоранд. Камбудии он муқовимати пасти электролитҳо мебошад, махсусан барои электролитҳои гаронбаҳо.

1.1 Агенти таркунанда

Агентҳои таркунанда барои рӯйпӯшҳои обӣ ба анионӣ ва ғайриионикӣ тақсим мешаванд.

Омезиши агенти таркунанда ва агенти пароканда метавонад ба натиҷаҳои беҳтарин ноил шавад. Миқдори агенти таркунанда одатан якчанд ҳазорро ташкил медиҳад. Таъсири манфии он кафк кардан ва коҳиш додани муқовимати об ба филми рӯйпӯшӣ мебошад.

Яке аз тамоюлҳои рушди агентҳои таркунанда тадриҷан иваз кардани агентҳои намкунандаи полиоксиэтилен алкил (бензол) фенол (APEO ё APE) мебошад, зеро он ба кам шудани гормонҳои мардона дар каламушҳо оварда мерасонад ва ба эндокринӣ халал мерасонад. Ҳангоми полимеризатсияи эмульсия ҳамчун эмульгаторҳо эфирҳои фенолҳои полиоксиэтилен алкил (бензол) васеъ истифода мешаванд.

Сурфактантҳои дугоник низ таҳаввулоти нав мебошанд. Ин ду молекулаи амфифилӣ мебошанд, ки бо фосила пайвастанд. Хусусияти барҷастаи сурфактантҳои дуҳуҷайравӣ дар он аст, ки консентратсияи критикии мицелла (CMC) нисбат ба суръати фаъоли "якҳуҷайра"-и онҳо як дараҷа пасттар аст ва пас аз он самаранокии баланд аст. Ба монанди TEGO Twin 4000, он як сурфактанти дуҳуҷайраи силоксан аст ва дорои хосиятҳои кафк ва кафккунии ноустувор аст.

Air Products Surfactants Gemini таҳия кардааст. Сурфактантҳои анъанавӣ думи гидрофобӣ ва сари гидрофиликӣ доранд, аммо ин сурфактанти нав дорои ду гурӯҳи гидрофиликӣ ва ду ё се гурӯҳи гидрофобӣ мебошад, ки як сурфактанти бисёрфунксионалӣ бо номи гликолҳои ацетиленӣ маъруф аст, ба монанди EnviroGem AD01.

1.2 Дисперсант

Дисперсантҳо барои рангҳои латексӣ ба чаҳор категория тақсим мешаванд: дисперсантҳои фосфатӣ, дисперсантҳои гомополимери поликислотӣ, дисперсантҳои сополимерҳои поликислотӣ ва дигар дисперсантҳо.

Дисперсантҳои фосфати васеъ истифодашаванда полифосфатҳо мебошанд, ба монанди гексаметафосфати натрий, полифосфати натрий (Calgon N, маҳсулоти ширкати BK Giulini Chemical дар Олмон), триполифосфати калий (KTPP) ва пирофосфати тетракалий (TKPP). Механизми амали он мӯътадил кардани тазриқи электростатикӣ тавассути пайванди гидроген ва адсорбсияи химиявӣ мебошад. Бартарии он дар он аст, ки вояи он кам аст, тақрибан 0,1% ва он ба пигментҳои ғайриорганикӣ ва пуркунандаҳо таъсири хуби дисперсионӣ дорад. Аммо камбудиҳо низ мавҷуданд: яке, дар баробари баланд бардоштани арзиши рН ва ҳарорат, полифосфат ба осонӣ гидролиз мешавад, устувории нигоҳдории дарозмуддатро бад мекунад; Ҳалшавии нопурра дар миёна ба дурахши рангҳои латекси дурахшон таъсир мерасонад.

Дисперсантҳои эфири фосфатӣ омехтаҳои моноэфирҳо, диэстерҳо, спиртҳои боқимонда ва кислотаи фосфорӣ мебошанд.

Дисперсантҳои эфири фосфатӣ дисперсияҳои пигмент, аз ҷумла пигментҳои реактивӣ ба монанди оксиди руҳро устувор мекунанд. Дар формулаҳои рангҳои дурахшон, он дурахшон ва тозашавандаро беҳтар мекунад. Бар хилофи дигар иловаҳои таркунанда ва пароканда, илова кардани дисперсантҳои эфири фосфатӣ ба часпакии KU ва ICI-и рӯйпӯш таъсир намерасонад.

Дисперсанти гомополимери поликислотаҳо, ба монанди Tamol 1254 ва Tamol 850, Tamol 850 як гомополимери кислотаи метакрилӣ мебошад. Дисперсанти сополимери поликислотаҳо, ба монанди Orotan 731A, ки як сополимери диизобутилен ва кислотаи малеин мебошад. Хусусиятҳои ин ду намуди дисперсантҳо дар он аст, ки онҳо дар рӯи пигментҳо ва пуркунандаҳо адсорбсияи қавӣ ё лангарро ба вуҷуд меоранд, занҷирҳои дарозтари молекулавӣ барои ба вуҷуд овардани монеаи стерикӣ доранд ва дар ақсои занҷир ҳалшавандагии об доранд ва баъзеҳо бо такони электростатикӣ ба ба натичахои устувор ноил гарданд. Барои он ки дисперсант дисперси хуб дошта бошад, вазни молекулавӣ бояд ба таври қатъӣ назорат карда шавад. Агар вазни молекулавӣ хеле хурд бошад, монеаи стерикӣ нокифоя хоҳад буд; агар вазни молекулавӣ хеле калон бошад, флокуляция ба амал меояд. Барои дисперсантҳои полиакрилатӣ, агар дараҷаи полимеризатсия 12-18 бошад, беҳтарин таъсири дисперсионӣ ба даст оварда мешавад.

Дигар намудҳои дисперсантҳо, ба монанди AMP-95, номи кимиёвии 2-амино-2-метил-1-пропанол доранд. Гурӯҳи аминокислотаҳо дар сатҳи зарраҳои ғайриорганикӣ адсорб мешаванд ва гурӯҳи гидроксил ба об паҳн мешавад, ки тавассути монеаи стерикӣ нақши устуворкунандаро мебозад. Аз сабаби андозаи хурди он, монеаи стерикӣ маҳдуд аст. AMP-95 асосан танзимгари рН мебошад.

Дар солҳои охир, тадқиқот оид ба дисперсантҳо мушкилоти флокуляцияро, ки аз вазни баланди молекулавӣ ба вуҷуд омадааст, бартараф кард ва рушди вазни баланди молекулавӣ яке аз тамоюлҳост. Масалан, дисперсанти баланди молекулавии EFKA-4580, ки тавассути полимеризатсияи эмульсия истеҳсол шудааст, махсус барои рӯйпӯшҳои саноатии обӣ таҳия шудааст, ки барои дисперсияи пигментҳои органикӣ ва ғайриорганикӣ мувофиқ аст ва муқовимати хуби об дорад.

Гурӯҳҳои аминокислотаҳо ба бисёр пигментҳо тавассути пайванди кислота-асс ё гидроген наздикии хуб доранд. Ба дисперсанти блоки сополимер бо кислотаи аминакрилӣ ҳамчун гурӯҳи лангар диққат дода шудааст.

Dispersant бо диметиламиноэтил метакрилат ҳамчун гурӯҳи лангар

Иловаи таркунанда ва парокандакунандаи Tego Dispers 655 дар рангҳои автомобилии обӣ на танҳо барои ориентация кардани пигментҳо, балки инчунин барои пешгирии реаксияи хокаи алюминий бо об истифода мешавад.

Дар робита ба нигарониҳои муҳити зист, агентҳои таркунии биологӣ ва парокандашаванда таҳия карда шуданд, ба монанди EnviroGem AE силсилаи дуҳуҷайраҳои таркунӣ ва парокандакунанда, ки агентҳои намкунак ва парокандакунандаи пасти кафк мебошанд.

2 дефоамер:

Намудҳои зиёди дефоамерҳои анъанавии рангҳои обӣ мавҷуданд, ки одатан ба се категория тақсим мешаванд: дефоамерҳои равғани минералӣ, дефоамерҳои полисилоксан ва дигар дефоамерҳо.

Дефоамерҳои равғани маъданӣ маъмулан, асосан дар рангҳои латексии ҳамвор ва нимҷилба истифода мешаванд.

Дефоамерҳои полисилоксан дорои шиддати пасти рӯизаминӣ, қобилиятҳои пурқуввати кафккунӣ ва зидди кафк мебошанд ва ба дурахшон таъсир намерасонанд, аммо ҳангоми нодуруст истифода бурдан онҳо боиси нуқсонҳо ба монанди коҳишёбии филми рӯйпӯш ва қабати пасти дубора мешаванд.

Дефоамерҳои анъанавии рангҳои обӣ барои ноил шудан ба ҳадафи кафккунӣ бо марҳилаи об номувофиқанд, аз ин рӯ дар плёнкаи пӯшиш нуқсонҳои рӯизаминиро эҷод кардан осон аст.

Дар солхои охир дефоамерхои дара-чаи молекулавй сохта шудаанд.

Ин агенти зидди кафк як полимерест, ки тавассути пайванд кардани моддаҳои фаъоли зидди кафк ба моддаи интиқолдиҳанда ташаккул ёфтааст. Занҷири молекулавии полимер дорои гурӯҳи гидроксилҳои таркунанда аст, моддаи фаъоли кафккунанда дар атрофи молекула паҳн шудааст, моддаи фаъол ҷамъ кардан осон нест ва мутобиқат бо системаи пӯшиш хуб аст. Ба чунин дефоамерҳои сатҳи молекулавӣ равғанҳои минералӣ - силсилаи FoamStar A10, кремнийдор - силсилаи FoamStar A30 ва полимерҳои кремний, ғайри нафтӣ - силсилаи FoamStar MF дохил мешаванд.

Инчунин гузориш дода мешавад, ки ин дефоамери сатҳи молекулавӣ полимерҳои ситораи суперпайвандшударо ҳамчун сурфактанти номувофиқ истифода мебарад ва дар татбиқи рӯйпӯшҳои обӣ натиҷаҳои хуб ба даст овардааст. Дефоамери дараҷаи молекулавии Air Products аз ҷониби Stout et al. як агенти назорати кафк дар асоси ацетилен гликол ва дефоамер бо ҳарду хосиятҳои таркунанда ба монанди Surfynol MD 20 ва Surfynol DF 37 мебошад.

Илова бар ин, барои қонеъ кардани ниёзҳои истеҳсоли қабатҳои сифр-VOC, инчунин дефоамерҳои бе VOC, ба монанди Agitan 315, Agitan E 255 ва ғайра мавҷуданд.

3 Ғафскунандаҳо:

Намудҳои зиёди ғафскунанда вуҷуд доранд, ки дар айни замон маъмулан ғафскунандаҳои селлюлоза ва ҳосилаҳои он, ғафскунандаҳои ассотсиативии ғафсшавандаи ишқдор (HASE) ва ғафскунандаи полиуретан (HEUR) истифода мешаванд.

3.1. Эфири целлюлоза ва ҳосилаҳои он

Гидроксиэтил селлюлоза (HEC) бори аввал аз ҷониби ширкати Union Carbide дар соли 1932 ба таври саноатӣ истеҳсол шуда буд ва таърихи зиёда аз 70 сол дорад. Дар айни замон, ғафскунандаҳои эфири селлюлоза ва ҳосилаҳои он асосан аз гидроксиэтилселлюлоза (HEC), метил гидроксиэтилселлюлоза (MHEC), гидроксиэтилселлюлозаи этилӣ (EHEC), селлюлозаи метил гидроксипропилӣ (MHPC), метилселлюлоза (ГМК) ва ксюлоза, ва ғайра, инҳо ғайриионӣ мебошанд ғафскунандаҳо, инчунин ба ғафскунакҳои фазаи обӣ алоқаманд нестанд. Дар байни онҳо, HEC маъмултарин дар рангҳои латекс истифода мешавад.

Целлюлозаи аз ҷиҳати гидрофобӣ тағйирёфта (HMHEC) миқдори ками гурӯҳҳои алкилии гидрофобикии дароззанҷирро дар сутуни гидрофиликии селлюлоза ҷорӣ мекунад, то ғафскунандаи ассотсиативӣ шавад, ба монанди Natrosol Plus Grade 330, 331, Cellosize SG-100, Bermocoll EHM-10. Таъсири ғафскунандаи он бо таъсири ғафскунандаи эфири селлюлоза бо вазни хеле калонтари молекулавӣ муқоиса карда мешавад. Он часпакӣ ва ҳамворкунии ICI-ро беҳтар мекунад ва шиддати рӯизаминиро коҳиш медиҳад, масалан, шиддати сатҳи HEC тақрибан 67mN / м ва шиддати сатҳи HMHEC 55-65mN / м аст.

3.2 Ғафскунандаи сілтӣ

Ғафскунакҳои ишғолшаванда ба ду категория тақсим мешаванд: ғафскунакҳои ғафскунандаи ишқдори варамшаванда (ASE) ва ғафскунакҳои ассотсиативии ишқдори варамшаванда (HASE), ки ғафскунандаҳои анионӣ мебошанд. ASE-и ассотсиатсиянашуда як эмулсияи дабдабаноки ишқори полиакрилатӣ мебошад. Ассотсиативии HASE як эмульсияи варамкунии сілтӣ аз ҷиҳати гидрофобӣ тағйирёфтаи полиакрилатӣ мебошад.

3.3. Ғафскунандаи полиуретан ва ғафскунандаи ғайриполиуретании аз ҷиҳати гидрофобӣ тағйирёфта

Ғафскунандаи полиуретан, ки HEUR номида мешавад, як полимери дар об ҳалшавандаи этилоксилшудаи полиуретании гидрофобӣ мебошад, ки ба ғафскунандаи ассотсиативии ғайриионӣ тааллуқ дорад. HEUR аз се қисм иборат аст: гурӯҳи гидрофобӣ, занҷири гидрофиликӣ ва гурӯҳи полиуретан. Гурӯҳи гидрофобӣ нақши ассотсиатсияро мебозад ва омили ҳалкунанда барои ғафсшавӣ, одатан oleyl, octadecyl, dodecylphenyl, nonylphenol ва ғайра мебошад. Занҷири гидрофиликӣ метавонад устувории кимиёвӣ ва устувории часпакро таъмин кунад, ки маъмулан полиэтерҳо, ба монанди polyoxyethylene ва ҳосилаҳои он истифода мешаванд. Занҷири молекулавии HEUR аз ҷониби гурӯҳҳои полиуретанӣ, ба монанди IPDI, TDI ва HMDI васеъ карда мешавад. Хусусияти сохтории ғафскунандаҳои ассотсиативӣ дар он аст, ки онҳо бо гурӯҳҳои гидрофобӣ хотима меёбанд. Бо вуҷуди ин, дараҷаи иваз кардани гурӯҳҳои гидрофобӣ дар ҳарду канори баъзе HEUR-ҳои тиҷоратӣ камтар аз 0,9 ва беҳтарин танҳо 1,7 аст. Шароити реаксия бояд ба таври қатъӣ назорат карда шавад, то як ғафскунандаи полиуретан бо тақсимоти танги молекулавӣ ва кори устувор дошта бошад. Аксарияти HEUR-ҳо бо роҳи полимеризатсияи марҳилавӣ синтез карда мешаванд, аз ин рӯ HEUR-ҳои дар тиҷорат дастрас одатан омехтаи вазнҳои васеи молекулавӣ мебошанд.

Ричей ва дигарон. ғафскунандаи ассотсиатсияи флуоресценти тракер пирени (PAT, шумораи миёнаи вазни молекулавӣ 30000, вазни миёнаи молекулавӣ 60000) истифода бурда, муайян кард, ки дар консентратсияи 0,02% (вазн), дараҷаи ҷамъшавии мицелҳои Acrysol RM-825 ва PAT тақрибан 6 буд. Энергияи ассотсиатсия байни ғафскунанда ва сатҳи зарраҳои латекс тақрибан 25 аст кҶ/мол; майдони ишғолкардаи ҳар як молекулаи ғафскунандаи PAT дар рӯи заррачаҳои латекс тақрибан 13 нм2 аст, ки ин тақрибан майдони ишғолкардаи агенти намкунандаи Triton X-405 аз 0,9 нм2 14 маротиба зиёдтар аст. Ғафсӣкунандаи ассотсиативии полиуретан ба монанди RM-2020NPR, DSX 1550 ва ғайра.

Ба кор карда баромадани гафскунакхои ассоциативии полиуретании аз чихати экологй тоза диккати калон дода шуд. Масалан, BYK-425 як ғафскунандаи полиуретани мочевина аз VOC ва аз APEO озод аст. Rheolate 210, Borchi Gel 0434, Tego ViscoPlus 3010, 3030 ва 3060 Ин як ғафскунандаи ассотсиативии полиуретан бидуни VOC ва APEO мебошад.

Ба гайр аз гафскунакхои хаттии ассотсиативии полиуретани дар боло тавсифшуда, инчунин гафскунакхои ассотсиативии полиуретании шона монанд хастанд. Ассотсиатсияи ба истилоҳ ғафскунандаи полиуретании шона маънои онро дорад, ки дар мобайни ҳар як молекулаи ғафскунанда як гурӯҳи гидрофобии вимпел мавҷуд аст. Чунин ғафскунандаҳо, монанди SCT-200 ва SCT-275 ва ғайра.

Ғафси аминопластҳои аз ҷиҳати гидрофобӣ тағйирёфта (ғафсӣкунандаи ба таври гидрофобӣ тағйирёфтаи аминопласт — ГАРМ) қатрони махсуси аминопластро ба чор гурӯҳи гидрофобики сарпӯш иваз мекунад, аммо реактивии ин чаҳор минтақаи реаксия гуногун аст. Дар иловаи муқаррарии гурӯҳҳои гидрофобӣ, танҳо ду гурӯҳи басташудаи гидрофобӣ мавҷуданд, аз ин рӯ ғафскунандаи синтетикии гидрофобикии тағирёфта аз HEUR, ба монанди Optiflo H 500, хеле фарқ намекунад. Агар гурӯҳҳои гидрофобҳои бештар илова карда шаванд, масалан, то 8%, шароити реаксияро барои тавлиди ғафскунандаи аминокислотаҳо бо гурӯҳҳои сершумори гидрофобикӣ танзим кардан мумкин аст. Албатта, ин хам гафскунандаи шона аст. Ин ғафскунандаи аминокислотаи гидрофобӣ метавонад паст шудани часпакии рангро аз ҳисоби илова кардани миқдори зиёди сурфактантҳо ва ҳалкунандаҳои гликол ҳангоми илова кардани мувофиқати ранг пешгирӣ кунад. Сабаб дар он аст, ки гурӯҳҳои пурқуввати гидрофобӣ метавонанд десорбсияро пешгирӣ кунанд ва гурӯҳҳои сершумори гидрофобӣ робитаи қавӣ доранд. Чунин ғафскунандаҳо ба монанди Optiflo TVS.

Ғафскунандаи полиэтерии гидрофобӣ (HMPE) Фаъолияти ғафскунандаи полиэтерии ба таври гидрофобӣ тағйирёфта ба HEUR шабеҳ аст ва ба маҳсулот Aquaflow NLS200, NLS210 ва NHS300 аз Hercules дохил мешаванд.

Механизми ғафсшавии он таъсири ҳам пайвастани гидроген ва ҳам пайвастани гурӯҳҳои ниҳоӣ мебошад. Дар муқоиса бо ғафскунандаҳои маъмул, он дорои хосиятҳои беҳтари зидди ҷойгиршавӣ ва зидди сог мебошад. Аз рӯи қутбҳои гуногуни гурӯҳҳои ниҳоӣ, ғафскунакҳои полиуреии тағйирёфтаро ба се намуд тақсим кардан мумкин аст: ғафскунандаи полиуреаи қутбӣ паст, ғафскунандаи полиуреаи қутбӣ миёна ва ғафскунандаи полиуреаи қутбӣ баланд. Дуи аввал барои ғафс кардани қабатҳои дар асоси ҳалкунанда истифода мешаванд, дар ҳоле ки ғафскунакҳои полиуреа-қутбӣ метавонанд ҳам барои рӯйпӯшҳои дар асоси ҳалкунандаҳои полярии баланд ва ҳам рӯйпӯшҳои обӣ истифода шаванд. Маҳсулоти тиҷоратии полярии паст, полярии миёна ва полярии баланд ғафскунандаи полиуреа мутаносибан BYK-411, BYK-410 ва BYK-420 мебошанд.

Шӯрбои муми полиамидӣ як иловаи реологӣ мебошад, ки тавассути ворид кардани гурӯҳҳои гидрофиликӣ ба монанди PEG ба занҷири молекулавии муми амидӣ синтез карда мешавад. Дар айни замон, баъзе брендҳо ворид карда мешаванд ва асосан барои танзими тиксотропии система ва такмил додани зидди тиксотропия истифода мешаванд. Фаъолияти зидди пошхӯрӣ.